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如图所示,竖直向上的匀强磁场,开始时磁感应强度B=0.5T,并且以在变化,水平轨...

如图所示,竖直向上的匀强磁场,开始时磁感应强度B=0.5T,并且以在变化,水平轨道电阻不计,且不计摩擦阻力,宽0.5m的导轨上放一电阻R0=0.1Ω的导体棒,并用水平线通过定滑轮吊着质量M=0.2kg的重物,轨道左端连接的电阻R=0.4Ω,图中的l=0.8m,求至少经过多长时间才能吊起重物.

 

495 s 【解析】 试题根据左手定则可确定感应电流方向,并由法拉第电磁感应定律;穿过回路的磁感应强度均匀变化,知产生的电流恒定,则MN所受的安培力增大,当安培力等于m的重力时,重物被吊起,根据平衡求出被吊起时的磁感应强度的大小,再根据磁感应强度的变化率求出经历的时间. 由法拉第电磁感应定律可求出回路感应电动势: 由闭合电路欧姆定律可求出回路中电流: 由于安培力方向向左,应用左手定则可判断出电流方向为顺时针方向(由上往下看).再根据楞次定律可知磁场增加,在t时磁感应强度为: 此时安培力为:F安=B′Ilab 由受力分析可知   F安=mg 联立以上并代入数据可得:t=495s
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考点分析:
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如图所示,在水平面内固定一光滑“U”型导轨,导轨间距L=1m,整个装置处在竖直向下的匀强磁场中,磁感强度B=0.5T.一导体棒以v0=2m/s的速度向右切割匀强磁场,导体棒在回路中的电阻r=0.3Ω,定值电阻R=0.2Ω,其余电阻忽略不计.求:

(1)回路中产生的感应电动势;

(2)R上消耗的电功率;

(3)若在导体棒上施加一外力F,使导体棒保持匀速直线运动,求力F的大小和方向.

 

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为观察电磁感应现象,某学生将电流表、螺旋管AB、电池组、滑动变阻器、电键接接成如图所示的实验电路:

(1)该同学将线圈B放置在线圈A中,闭合、断开电键时,电流表指针都没有偏转,其原因是___A

A.电键的位置接错

B.电流表的正、负接线柱上导线接反

C.线圈B的两个接线柱上导线接反

D.蓄电池的正、负极接反

(2)电路连接的错误改正后,该同学在闭合电键时发现电流表指针向右偏转,则如果向右移动滑动变阻器的滑片(滑动变阻器接入电路的方式仍然如图中所示),则电流表的指针向_______右(选填)偏转.

 

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如图所示,为一圆形区域的匀强磁场,在O点处有一放射源,沿半径方向射出速度为v的不同带电粒子,其中带电粒子1A点飞出磁场,带电粒子2B点飞出磁场,不考虑带电粒子的重力,则(  )

A. 带电粒子1的比荷与带电粒子2的比荷比值为13

B. 带电粒子1的比荷与带电粒子2的比荷比值为

C. 带电粒子1与带电粒子2在磁场中运动时间比值为21

D. 带电粒子1与带电粒子2在磁场中运动时间比值为23

 

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目前世界上正研究的一种新型发电机叫磁流体发电机,如图所示表示它的发电原理:将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电荷负电的粒子。而从整体来说呈中性)沿图中所示方向喷射入磁场,磁场中有两块金属板AB,这时金属板上就聚集了电荷,在磁极配置如图中所示的情况下,下述说法正确的是(    )

A. A板带正电

B. 有电流从B经用电器流向A

C. 金属板AB间的电场方向向下

D. 等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受电场力

 

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如下图所示,为粒子速度选择器的原理示意图,如果粒子所具有的速率以下说法正确的是(   )

A. 只有带正电粒子必须沿ab方向从左侧进入场区,才能沿直线通过

B. 只有带负电粒子必须沿ba方向从右侧进入场区,才能沿直线通过

C. 不论粒子电性如何,沿ab方向从左侧进入场区,都能沿直线通过

D. 不论粒子电性如何,沿ba方向从右侧进入场区,都能沿直线通过

 

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